Dose assessment and radioactivity of the mineral water resources of Dimeh springs in the Chaharmahal and Bakhtiari Province, Iran

One of the main sources of public exposure from natural radioactivity is radium and radon and its short lived decay products. The aim of this study is focused on determining the concentration of mentioned radionuclides in the mineral water resources in one of the highest altitude regions (Zagros Mountains), the Chaharmahal and Bakhtiari province, in South-West Iran, namely the Dimeh springs. Eighty drinking spring water samples were taken from the Dimeh springs (ten samples for each spring) to determine radium-226 ( 226Ra) and radon-222 (222Rn) concentrations using the emanation method and a liquid scintillation counting method, respectively. The results of this study showed that the effective dose from the consumption of drinking water of Dimeh springs (6.4 μSv/y) is not comparable to the other annual effective dose such as inhalation of radon and its products in cosmic and terrestrial rays published by one of the authors previously. Also, the annual effective dose measured here is much lower than the worldwide mean value 0.45 mSv reported by USCEAR, 2000 and is also low enough and below the proposed limits in other countries and this is the reason why this sources of water may be considered as safe drinking water in the region

Measurement of natural background radiation in Chaharmahal and Bakhtiari province

ساکنین کره زمین همواره تحت تابش پرتوهای زمینه طبیعی شامل پرتوهای کیهانی و پرتوهای زمینی بوده و خواهند بود. این پرتوها سبب بروز عوارض نابهنجار گوناگونی در انسان می شوند. در بیشتر نقاط دنیا و مخصوصا در کشورهای پیشرفته چندین بار اندازه گیری پرتوهای زمینه صورت گرفته است. ایران یکی از معدود کشورهایی است که اطلاعات دقیق و جامعی را در این ارتباط به کمیته بین المللی حفاظت در برابر اشعه (ICRP) ارائه نداده است. اگرچه اندازه گیری ها در برخی از استان ها (مازندران، تهران، اصفهان و غیره) انجام شده است ولی اطلاعات مکتوبی در این زمینه وجود ندارد. اندازه گیری تشعشعات زمینه طبیعی در استان چهارمحال و بختیاری که جزء مناطق کوهستانی و ارتفاع بلند می باشد، ضروری بوده تا بتوان اطلاعات جامعی را در این ارتباط بدست آورد. چرا که به نظر می رسد میزان پرتوهای زمینه در مناطق کوهستانی و با ارتفاع بلندتر، بیشتر می باشد. با استفاده از دزیمتر حساس به پرتوهای هسته ای (گایگر-مولر) و با مراجعه به نقاط مختلف استان در هر نقطه، 8 اندازه گیری انجام شد و میانگین آنها به عنوان پرتودهی آن نقطه محسوب گردید. میانگین آهنگ پرتودهی برابر با (میکرو رونتگن بر ساعت) µR/h 1.4±28.2 و میانگین آهنگ دز جذبی (نانوگری بر ساعت) 49nGy/h و دز معادل موثر سالیانه نیز برابر با (میلی سیورت) 0.49mSv برآورد شده است. این مقادیر از حد میانگین جهانی بیشتر بوده ولی از نقاط با پرتودهی بالای جهان کمتر می باشند. بنابراین احتمال شیوع سرطان ها و ارتباط آنها با پرتوها و هم چنین اثر پرتوها بر روی طول عمر از نکاتی است که باید مورد تحقیق بیشتر قرار گیرد

Targeted Alpha therapy using radiolabeling of monoclonal antibody

کارآیی بهتر رادیوتراپی نیاز به اختصاصی بودن پرتو تابشی و حساسیت بالای سلول های هدف دارد. برای این منظور تابش ذرات آلفا به سلول های سرطان پوست (Melanoma) مورد بررسی قرار گرفت. مونوکلونال آنتی بادی 9.2.27 مخصوص سرطان پوست توسط یک منبع رادیوایزوتوپ آلفا دهنده ²¹³Bi (بیسموت) و یک منبع رادیو ایزوتوپ پوزیترون دهنده 152Tb (تربیوم) نشاندار شده است. دو عامل واسط (Cycelic anhydride diethylene triamine penta acetic acid=cDTPAa) و CHX-A یکی از مشتقات P-isothiocyanatobenzyl) cyclohexyl) DTPA)-دو) یا (P-SCN-Bzlcyclohexyl)-دو) برای نشاندار کردن توسط هردوی رادیوایزوتوپ انتخاب گردید. بازده نشاندار کردن برای ²¹³Bi بترتیب 96 و 92 با cDTPAa حاصل شد و برای رادیوایزوتوپ 152Tb مقادیر 93 برای cDTPAa و 89 برای CHX-A مشاهده گردید. بیشترین مقدار نشاندار نشده (Leaching) حاصل از شستشوی ترکیبات پایداری سرم خون بترتیب 20 و 13 برای ²¹³Bi و 152Tb بدست آمد. بررسی های میل ترکیبی سلول ها (Cell avidity) تفاوت معنی داری بین آنتی بادی های غیر نشاندار و نشاندار را نشان نمی دهد. برای هردو رادیوایزوتوپ بررسی نمودارهای بقاء سلولی مقدار میانگین دز کشنده (D0) مساوی 120 را مشخص می نماید. پایداری بسیار بالای ترکیبات رادیوایزوتوپ های ²¹³Bi و 152Tb همراه با ذرات آلفای گسیلی از آنها نشان می دهد که بکارگیری ذرات آلفا به عنوان یک روش جدید برای درمان سرطان پوست (Melanoma) مناسب می باشد

Synthesis and application of new gadolinium-porphyrins as potential MR imaging contrast agents for cancer detection in nude mice

Two new potential magnetic resonance imaging contrast agents, Gd-hematoporphyrin (Gd-H) and Gd-tetra-carboranylmethoxyphenyl-porphyrin (Gd-TCP), were synthesized and applied to nude mice with human melanoma (MM-138) xenografts. These agents showed a high relaxivity because of their greater potential to coordinate water molecules. The reduction of T1 relaxation times of 16 and 21% was observed in human melanoma tumors grafted in the nude mice 24 h after injection of Gd-TCP andGd-H, respectively. The percent of injected Gd, that localized to the tumor and measured by inductively coupled plasma atomic emission spectroscopy (ICP-AES), was approximately 21% for Gd- TCP and 28% for Gd-H. A higher concentration of Gd was achieved compared with control indicating selective delivery of Gd-porphyrins to the melanoma xenografts. The data indicate that Gd-TCP can be used as a dual probe for diagnosis in MR imaging and for therapy in boron neutron capture therapy (BNCT)

Radiation cancer risk from doses to newborn infants hospitalized in neonatal intensive care units in children hospitals of Isfahan province

Background: This study aimed to invesgate dose area product (DAP), effecve dose, and radiaon risk in newborn infants hospitalized in neonatal intensive care units in Isfahan and Kashan. Materials and Methods: During a period of six months, DAP for chest X-ray examinaons for newborn infants hospitalized in NICUs of five special hospitals including Behesh (in Kashan), Al-Zahra, Imam Hossein, Amin and Goldis (in Isfahan) were measured using DAP meter. Then, using the dose area product (DAP) and conversion coefficients, the effecve dose was calculated. Radiaon risk per single exposure was esmated by applying 2.8 × 10-2 and 13 × 10-2 factors per Sievert. Also, to esmate the radiaon risk in the exposed populaon, the collecve effecve dose and the menoned factors were used. Results: The mean DAP, the effecve dose, the radiaon risk per single exposure, and the radiaon risk in the exposed populaon were found to be 15.37 ± (1.19), 45.52 ± (3.28), [1.27-5.91] × 10-6, and [0.0045-0.021], respecvely. Conclusion: Findings indicate that the effecve dose and therefore radiaon risk in NICUs for newborn infants is higher than that of other studied cies in Iran. Consequently, it is necessary to aCempt to reduce radiaon dose while maintaining the image quality. In addion, theorecal and praccal training programs are needed to increase the knowledge and skills of radiologic technologists on the concept of As Low As Reasonably Achievable (ALARA) and possible radiaon cancer risks

In vitro study of relationship between signal intensity and gadolinium-DTPA concentration at high magnetic field strength

Although gadolinium-diethylene triamine pentaacetic acid (Gd-DTPA) has been used as a contrast material in MRI, it is known that the contrast enhancement effect is not uniform for high concentrations of Gd-DTPA. In order to evaluate the proper pulse sequences for dynamic MRI in aqueous solutions of Gd-DTPA, blood samples and melanoma cells, the signal intensity for several concentrations of Gd-DTPA were measured under inversion recovery (T1weighted) at high magnetic field strength (7.0 Tesla). For aqueous solutions of Gd-DTPA, signal intensity correlated linearly with the concentration of Gd-DTPA between 0 mmol/L and 4 mmol/L Using blood and melanoma cells, signal intensity correlated non-linearly with the concentration of Gd-DTPA between 0 mmol/L and 1.5 mmol/L. For concentrations of more than 4 mmol/L in aqueous solutions of Gd-DTPA, 1 mmol/L in blood and 1.5 mmol/L in melanoma, signal intensity decreased with increased Gd-DTPA concentration

In vivo studies of Gd-DTPA-monoclonal antibody and gd-porphyrins: potential magnetic resonance imaging contrast agents for melanoma.

New tumor-specific contrast agents for clinical imaging and therapy for cancer are required. To this end Gd-H (Gd-hematoporphyrin), Gd-TCP (Gd-tetra-carboranylmethoxyphenyl-porphyrin), Gd-DTPA-WM53, and Gd-DTPA-9.2.27 were synthesized and administered by systemic injection to nude mice with human melanoma (MM-138) xenografts. The biodistribution T1 relaxation times and magnetic resonance (MR) image signal enhancement of the contrast agents are presented for the first time and compared for each group of five mice. A change (20%) in T1 relaxation times of water in human melanoma tumor xenografts was revealed 24 hours after injection of the labeled immunoconjugate Gd-DTPA-9.2.27. The percent of injected antibody or gadolinium that localized to the tumor was measured by inductively coupled plasma atomic emission spectroscopy (ICP-AES) to be approximately 35%. A higher concentration of gadolinium was achieved compared with nonspecific compounds, indicating selective delivery of Gd-DTPA-9.2.27 to the melanoma xenografts. Porphyrin-based contrast agents (Gd-H and Gd-TCP) also showed significant uptake in melanomas. The uptake of Gd-TCP by the tumor was sufficient to deliver boron atoms into the tumor, making possible dual use for both MR imaging (MRI) and boron neutron capture therapy (BNCT). The linear relationship found between the paramagnetic contribution to the relaxation rates and contrast agent concentration allows quantitative studies of paramagnetic contrast agent uptake

Effects of MRI on sex hormones and other fertility parameters in adult male rats

زمینه و هدف: از بهترین تکنیک های دنیای پزشکی در تشخیص بیماری ها استفاده از تصویربرداری رزونانس مغناطیسی (MRI) است. برای تولید تصاویر در MRI از سه نوع میدان الکترومغناطیسی متفاوت استفاده می شود. هدف از این مطالعه بررسی اثرات میدان های MRI بر ترشح هورمون های جنسی و سایر پارامترهای باروری در موش های صحرایی نر بالغ بوده است. مطالعات متعددی در مورد اثرات هر یک از این میدان ها بر سیستم های زیستی وجود دارد. روش بررسی: در این مطالعه تجربی 40 سر موش صحرایی نر بالغ نژاد ویستار به صورت تصادفی به چهار گروه 10 تایی (دو گروه آزمایشی و دو گروه کنترل) تقسیم شدند. گروه های آزمایش به مدت 25 دقیقه در کویل دستگاه MRI با شدت میدان مغناطیسی 35/0 تسلا قرار گرفتند. سپس حیوانات دوره اول آزمایش و کنترل را به سرعت در هولدر قرار داده و دمای پوست اسکرتوم آنها با دما سنج دیجیتالی اندازه گیری شد. این حیوانات به آزمایشگاه منتقل و پس از خونگیری و تهیه نمونه های سرم، کشته شدند. بیضه ها از بدن آنها خارج و با ترازوی دیجیتالی وزن شد. 96 ساعت بعد از MRI همین مراحل برای حیوانات دوره دوم آزمایش و کنترل انجام شد. هورمون های تستوسترون، هورمون تحریک کننده فولیکول (FSH) و هورمون لوتئیزه کننده (LH) به روش رادیوایمنواسی (RIA) اندازه گیری و در گروه های مختلف با هم مقایسه شدند. یافته ها: در مرحله اول که پس از انجام MRI صورت گرفت، افزایش معناداری در هورمون FSH (003/0=P) و کاهش معنی داری در میزان هورمون تستوسترون گروه آزمایش نسبت به کنترل مشاهده شد (001/0=P) اما تغییرات میزان هورمون LH، وزن بیضه ها و دمای پوست اسکرتوم معنی دار نبود. در مورد دوره دوم که 96 ساعت بعد از انجام MRI صورت گرفت فقط افزایش معنی دار هورمون FSH در گروه آزمایش نسبت به کنترل که مشابه نتایج دوره اول بود مشاهده شد (04/0=P). نتیجه گیری: میدان های MRI می توانند باعث اختلال در ترشح برخی از هورمون های جنسی موش صحرایی نر بالغ شوند

In vitro studies of gadolinium-DTPA conjugated with monoclonal antibodies as cancer-specific magnetic resonance imaging contrast agents.

The monoclonal antibodies, 9.2.27 against human melanoma cell lines and WM53 against leukemia cell lines, were conjugated with cyclic anhydride gadolinium-diethylenetriaminepenta-acetic acid (Gd-cDTPAa) and used as tumor-specific contrast agents in magnetic resonance imaging (MRI). The data indicate that Gd-DTPA-9.2.27 in solution decreased the T1 relaxation of water protons at 7.0 Tesla (300 MHz) in direct proportion to the gadolinium concentration, and this effect was greater than in Gd-DTPA solutions. These conjugates show high specificity for melanoma and leukemia cell lines. T1 relaxation time at 7.0 Tesla, measured for the melanoma cell line (MM-138) and leukemia cell line (HL-60) after incubation at 37 degrees C for 4 hr, were significantly decreased (approximately 25%) relative to controls. The gadolinium concentration in cells and washing solutions was measured by inductively coupled plasma atomic emission spectroscopy (ICP-AES). A linear relationship was observed between T1 relaxation rates and gadolinium concentrations obtained by ICP-AES. The ICP-AES results showed no gadolinium uptake in the non-targeted HT-29 colorectal cancer cells

Download citationShare Download full-text PDF A comparison of Thiazolyl blue (MTT) versus Sulforhodamine B (SRB) assay in assessment of antiproliferation effect of bromelain on 4T1, AGS and PC3 cancer cell lines

Background: All natural anticancer agents are cytotoxic basically and act mainly by the inhibition cell proliferation; but they have different mechanisms. Two assays, thiazolyl blue [3- (4, 5-dimethylthiazol-2-yl) -2, 5-diphenyl-terazoliumbromide or MTT] and sulforhodamine B (SRB), are used to assess cell growth. This study aimed to compare measurements between MTT and SRB on the cancer cell lines. Methods: Different concentrations of the bromelain were added to cultured cells including mouse breast cancer (4T1), human gastric carcinoma (AGS), and human prostate carcinoma (PC3) cell lines and incubated at 24 and 48 hours. The growth and proliferation rates of the studied cells were investigated using both MTT and SRB assays after treatment with bromelain. The differences between cells were determined using Kruskal-Wallis and Dunns tests. Findings: Bromelain significantly decreased growth and proliferation rate of 4T1, AGS and PC3 cancer cells, in a concentration-dependent manner at different times, in both MTT and SRB assays. Conclusion: Findings showed that both MTT and SRB assays gained similar data regardless of the cell types. A comparison of Thiazolyl blue (MTT) versus Sulforhodamine B (SRB) assay in assessment of antiproliferation effect of bromelain on 4T1, AGS and PC3 cancer cell lines (PDF Download Available). Available from: https://www.researchgate.net/publication/320563601_A_comparison_of_Thiazolyl_blue_MTT_versus_Sulforhodamine_B_SRB_assay_in_assessment_of_antiproliferation_effect_of_bromelain_on_4T1_AGS_and_PC3_cancer_cell_lines [accessed Nov 07 2017]